RU2275234C1 - Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization - Google Patents
Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2275234C1 RU2275234C1 RU2004125810/15A RU2004125810A RU2275234C1 RU 2275234 C1 RU2275234 C1 RU 2275234C1 RU 2004125810/15 A RU2004125810/15 A RU 2004125810/15A RU 2004125810 A RU2004125810 A RU 2004125810A RU 2275234 C1 RU2275234 C1 RU 2275234C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- granules
- dryer
- gas
- sodium percarbonate
- gap
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано в производстве перкарбоната натрия и других химических продуктов, где процесс синтеза совмещается с гранулированием синтезированного продукта.The invention relates to the chemical industry and can be used in the production of sodium percarbonate and other chemical products, where the synthesis process is combined with granulation of the synthesized product.
Перкарбонат натрия (ПКН) в качестве твердого отбеливающего ингредиента входит в состав порошковых моющих, отбеливающих и чистящих средств. Он характеризуется хорошей растворимостью и быстрым выделением активного кислорода (АК), является экологически безвредным, так как продукты его распада не загрязняют окружающую среду.Sodium percarbonate (PCN) as a solid whitening ingredient is a part of powder detergents, bleaches and cleaners. It is characterized by good solubility and rapid release of active oxygen (AA), is environmentally friendly, since its decomposition products do not pollute the environment.
Основные потребительские свойства ПКН такие, как содержание АК, стабильность, растворимость, насыпной вес и гранулометрический состав - являются главными критериями в определении его качественных показателей.The main consumer properties of PCN, such as AK content, stability, solubility, bulk density and particle size distribution, are the main criteria in determining its quality indicators.
Достижимое содержание АК в техническом ПКН возможно до 14,7-15,0 вес.%, а потребительские требования, предъявляемые к содержанию АК в целевом продукте, - от 12,5 вес.% и выше .The achievable AA content in the technical PCN is possible up to 14.7-15.0 wt.%, And consumer requirements for the AK content in the target product - from 12.5 wt.% And above.
Гранулометрический состав ПКН, полученного различными известными способами, является, как правило, малоизменяющейся величиной с преимущественными диапазонами 100-1000 мкм.The granulometric composition of PCN obtained by various known methods is, as a rule, of little change with the preferred ranges of 100-1000 microns.
Однако требования потребителей, предъявляемые к ПКН, такие, как высокое содержание АК и высокая стабильность, в связи с тенденцией к расширению его использования в моющих и чистящих средствах с химически более активными и агрессивными алюмосиликатными компонентами, при повышенной влажности и температуре, способствуют внесению некоторых изменений в технологический процесс получения ПКН, таких, как, например, нанесение защитной оболочки для «внешней» стабилизации гранул, для чего необходимо использовать ПКН с диапазоном гранулометрического состава в пределах 300-850 мкм, предпочтительно 500-800 мкм, который необходим для исключения значительного расслаивания CMC, неизбежного при разных насыпных весах ингредиентов во время хранения и транспортирования, т.к. при выполнении вышеуказанных условий регулируется заданный насыпной вес в пределах 950-1200 кг/м3, предпочтительно 1050-1180 кг/м3.However, the requirements of consumers for PKN, such as a high AA content and high stability, due to the tendency to expand its use in detergents and cleaners with chemically more active and aggressive aluminosilicate components, at elevated humidity and temperature, contribute to some changes into the technological process of obtaining PCN, such as, for example, applying a protective shell for "external" stabilization of granules, for which it is necessary to use PCN with a range of particle size distribution one composition within 300-850 microns, preferably 500-800 microns, which is necessary to avoid substantial delamination CMC, inevitable at different scales bulk ingredients during storage and transportation, as when the above conditions are met, a predetermined bulk density is regulated in the range of 950-1200 kg / m 3 , preferably 1050-1180 kg / m 3 .
Известен способ получения гранулированного ПКН, заключающийся в том, что водные растворы перекиси водорода и соды или продукт их взаимодействия приводят в контакт с ретуром в виде гранул ПКН, перемешивают и подвергают сушке, часть высушенных гранул разделяют по размерам частиц, выделяют гранулы с размером частиц 100-1000 мкм в качестве целевого продукта, а остальную часть гранул используют в качестве ретура непосредственно после сушки (RU №2164215, кл. С 01 В 15/10, опубл. 20.03.01).A known method of producing granular PCN, which consists in the fact that aqueous solutions of hydrogen peroxide and soda or the product of their interaction are brought into contact with reture in the form of PKN granules, mixed and dried, part of the dried granules are separated by particle size, granules with a particle size of 100 are isolated -1000 μm as the target product, and the rest of the granules are used as retur immediately after drying (RU No. 2164215, class C 01 B 15/10, publ. 20.03.01).
Известно устройство для осуществления данного способа, содержащее последовательно соединенные систему подачи реагентов, смеситель, сушилку кипящего слоя с газораспределительной решеткой непровального типа и средство для разделения частиц на фракции, линия отвода одной из фракций которого является линией отвода целевого продукта, а смеситель сообщен с сушилкой кипящего слоя в зоне ввода влажных гранул и в зоне вывода сухих гранул в классификатор (см. там же).A device for implementing this method is known, comprising a series-connected reagent supply system, a mixer, a fluidized bed dryer with a gas distribution grid of non-type type and a means for separating particles into fractions, the discharge line of one of the fractions of which is the exhaust line of the target product, and the mixer is in communication with a boiling dryer layer in the zone of entry of wet granules and in the zone of output of dry granules into the classifier (see ibid.).
Согласно указанным техническим решениям для получения целевого продукта из сушилки отбирают не более 1/20 части всех высушенных гранул, и из этого количества гранул после классификации в качестве товарного продукта используются лишь частицы размером от 100 до 1000 мкм. Крупные гранулы подвергают дроблению и совместно с частицами мелкой фракции используют в качестве ретура на стадии гранулирования перкарбоната натрия.According to the indicated technical solutions, not more than 1/20 of all dried granules are selected from the dryer to obtain the target product, and from this number of granules after classification only particles from 100 to 1000 μm in size are used as a marketable product. Large granules are crushed and, together with the fine particles, are used as retur at the granulation stage of sodium percarbonate.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения гранулированного ПКН, заключающийся в том, что стабилизированные водные растворы перекиси водорода и соды или продукт их взаимодействия приводят в контакт с ретуром в виде гранул ПКН, перемешивают и подвергают сушке, с одновременной классификацией частиц по высоте сушилки таким образом, что мелкие гранулы располагаются преимущественно в верхнем слое высушенных гранул, а крупные - преимущественно в нижнем, отбирают часть высушенных гранул из нижнего слоя, разделяют по размерам частиц, выделяют в качестве целевого продукта гранулы с размером частиц 100-1000 мкм, а остальную часть гранул возвращают в технологический процесс в качестве ретура (заявка RU №2002113800, МКИ7 С 01 В 15/10, опубл. 27.01.2004 г).Closest to the proposed invention is a method for producing granular PCN, which consists in the fact that stabilized aqueous solutions of hydrogen peroxide and soda or the product of their interaction are brought into contact with reture in the form of granules of PCN, mixed and dried, while the particles are classified by the height of the dryer such so that small granules are located mainly in the upper layer of dried granules, and large granules are mainly in the lower one, part of the dried granules are taken from the lower layer, separated according to particle sizes, granules with a particle size of 100-1000 μm are isolated as the target product, and the rest of the granules are returned to the process as a retur (application RU No. 2002113800, MKI 7 C 01 B 15/10, published on January 27, 2004 )
Известно также устройство для осуществления данного способа, содержащее последовательно соединенные систему подачи реагентов, реактор, шнековый смеситель-гранулятор, сушилку кипящего слоя с газораспределительной решеткой непровального типа и средство для разделения частиц на фракции, линия отвода одной из фракций которого является линией отвода целевого продукта, а смеситель сообщен с сушилкой кипящего слоя в зоне ввода влажных гранул и в зоне вывода сухих гранул в классификатор, причем с целью обеспечения классификации гранул в процессе сушки по высоте сушилки корпус сушилки имеет переменное сечение по высоте, которое обеспечивается наклоном хотя бы одной боковой стенки корпуса под углом 10-20° к вертикали (см. там же).It is also known a device for implementing this method, containing a series-connected reagent supply system, a reactor, a screw mixer-granulator, a fluidized bed dryer with a gas distribution grill of non-dip type and a means for separating particles into fractions, the discharge line of one of the fractions of which is the discharge line of the target product, and the mixer is in communication with a fluidized bed dryer in the zone of input of wet granules and in the zone of output of dry granules to the classifier, and in order to ensure the classification of granules in essays drying adjustment of the dryer of the dryer housing has a variable cross-section adjustment, which is provided at least one tilting side wall of the housing at an angle of 10-20 ° to the vertical (see ibid.).
В продукте, отобранном из сушилки для выделения гранул товарной фракции, полученном с согласно вышеуказанным техническим решениям, фракция 500-800 мкм составляет не более 45% от товарного продукта фракции 100-1000 мкм. Для выделения необходимого количества товарного продукта фракции 500-800 мкм требуется классификация по заданным пределам дополнительной массы гранул с частичным размолом, при этом соответственно снижается выход готового продукта более чем в два раза, что ведет к дополнительной нагрузке на систему очистки топочных газов, дополнительным энергетическим и материальным затратам, а также к ухудшению санитарно-экологической ситуации, сбою заданного технологического ритма по причине максимального увеличения массы ретура во всех транспортных системах выше описанных установок. Кроме того, в сушилках прямоугольного сечения газораспределительные решетки имеют площади 2,5-25 м2 и выше с минимальным расстоянием между стенками 2,0 м и при наклоне боковых стенок корпуса на 10-20° к вертикали будет классифицироваться не более 5-10% гранул, попавших в сушилку и продвигающихся к зоне вывода из сушилки, а остальная масса гранул мелких фракций достигает зоны вывода гранул через линию отвода во внешний классификатор, по линии транспортирования в систему очистки и через каскады очистки вторично попадает в смеситель на гранулирование.In the product selected from the dryer to isolate granules of the commercial fraction obtained with according to the above technical solutions, the fraction of 500-800 microns is not more than 45% of the commercial product of the fraction 100-1000 microns. In order to isolate the required amount of a commercial product of a fraction of 500-800 μm, classification is required for the specified limits of the additional mass of granules with partial grinding, while the yield of the finished product is more than halved, which leads to an additional load on the flue gas treatment system, additional energy and material costs, as well as the deterioration of the sanitary and environmental situation, the failure of a given technological rhythm due to the maximum increase in the mass of reture in all transport systems of the above described installations. In addition, in rectangular dryers, gas distribution grilles have an area of 2.5-25 m 2 and higher with a minimum distance between the walls of 2.0 m and when the side walls of the housing are tilted 10-20 ° to the vertical, no more than 5-10% will be classified granules entering the dryer and advancing to the exit zone from the dryer, and the remaining mass of granules of small fractions reaches the exit zone of the granules through the discharge line to the external classifier, through the transportation line to the cleaning system and through the cascades of cleaning, it is recycled to the granulator s.
Таким образом, при вышеуказанном приеме классификации товарная фракция не претерпевает значительных изменений по гранулометрическому составу, который остается преимущественно в пределах 100-1000 мкм.Thus, with the above classification technique, the product fraction does not undergo significant changes in particle size distribution, which remains mainly in the range of 100-1000 microns.
Способ и устройство согласно предлагаемому изобретению решают задачу повышение выхода гранул ПКН товарной фракции 500-800 мкм.The method and device according to the invention solve the problem of increasing the yield of granules PKN commodity fraction 500-800 microns.
Указанная задача решается тем, что в способе получения гранулированного ПКН, заключающемся в том, что продукт взаимодействия стабилизированных растворов перекиси водорода и соды приводят в контакт с ретуром в виде гранул ПКН, перемешивают и подвергают сушке в кипящем слое, с одновременной классификацией гранул по размерам, отбирают часть высушенных гранул для выделения целевого продукта, а остальную часть используют в качестве ретура, согласно изобретению растворы соды и перекиси водорода приводят во взаимодействие в мольном соотношении 1:1,45-1,57 в течение 5-21 секунд, ретур увлажняют раствором перкарбоната натрия до влажности 6-12%, а высушенные гранулы классифицируют в зоне вывода из сушилки по скорости витания таким образом, что гранулы заданного минимального размера и превышающие его выводятся из сушилки на выделение целевого продукта, а гранулы меньше заданного минимального размера возвращаются в технологический процесс в качестве ретура.This problem is solved by the fact that in the method for producing granular PCN, which consists in the fact that the product of the interaction of stabilized solutions of hydrogen peroxide and soda is brought into contact with retur in the form of granules of PCN, mixed and subjected to drying in a fluidized bed, while grading the granules by size, part of the dried granules is selected to isolate the target product, and the rest is used as a retur; according to the invention, solutions of soda and hydrogen peroxide are brought into interaction in a molar ratio AI 1: 1.45-1.57 for 5-21 seconds, moisturize the retur with a solution of sodium percarbonate to a moisture content of 6-12%, and the dried granules are classified in the exit zone from the dryer according to the soaring speed so that the granules have a given minimum size and exceeding it are removed from the dryer to isolate the target product, and granules smaller than a specified minimum size are returned to the process as a retur.
Предложенные мольное соотношение исходных растворов соды и перекиси водорода (1:1,45-1,57) и время их взаимодействия (5-21 сек) позволяют получать ПКН в виде раствора. При повышении влажности ретура выше 12% происходит забивка влажной массой выхода из смесителя, а при значениях влажности ниже 6% происходит увеличение неоднородности состава массы и потеря стабильности продукта. При мольном соотношении растворов соды и перекиси водорода меньше 1:1,45, времени взаимодействия до 5 сек и увлажнения ретура до 6% наблюдается изменение кривой распределения кристаллов ПКН по размерам в сторону укрупнения дисперсного продукта (более 1,5 мм до 20-30%) и уменьшения насыпного веса. При мольном соотношении растворов соды и перекиси водорода больше 1:1,57, времени их взаимодействия больше 21 сек и увлажнении ретура выше 12% наблюдается ухудшение условий гранулирования и изменение кривой распределения кристаллов ПКН в сторону получения более мелкодисперсного продукта и увеличение насыпного веса конечного продукта.The proposed molar ratio of the initial solutions of soda and hydrogen peroxide (1: 1.45-1.57) and the time of their interaction (5-21 sec) make it possible to obtain PCN in the form of a solution. With increasing humidity of the reture above 12%, a wet mass clogs the outlet from the mixer, and at values of humidity below 6%, an increase in the heterogeneity of the mass composition and a loss of product stability. When the molar ratio of solutions of soda and hydrogen peroxide is less than 1: 1.45, the reaction time is up to 5 seconds and the retur is moistened up to 6%, a change in the size distribution curve of PKN crystals is observed towards enlargement of the dispersed product (more than 1.5 mm to 20-30% ) and reduce bulk density. When the molar ratio of solutions of soda and hydrogen peroxide is more than 1: 1.57, their interaction time is more than 21 seconds and the retur is moistened above 12%, the granulation conditions deteriorate and the distribution curve of PKN crystals changes towards a finer product and the bulk density of the final product increases.
Указанная задача решается также тем, что в известном устройстве для получения гранулированного перкарбоната натрия, содержащем последовательно соединенные систему подачи реагентов, один или два реактора и смесителя-гранулятора, сушилку кипящего слоя с газораспределительной решеткой непровального типа и средство для разделения гранул на фракции, линия отвода одной из фракций которого является линией отвода целевого продукта, а смесители сообщены с сушилкой в зоне ввода влажных гранул и в зоне вывода сухих гранул в классификатор, согласно изобретению на газораспределительной решетке в зоне вывода сухих гранул выполнена выемка в форме полукруга, выпускное окно сушилки размещено ниже уровня газораспределительной решетки и снабжено наклонным желобом, нижний конец которого жестко закреплен на корпусе сушилки под выпускным окном, а верхний расположен на уровне газораспределительной решетки, повторяет форму выемки и отделен от нее щелевым зазором, стенки которого имеют уклон к центру полукруга, образованного выемкой на газораспределительной решетке, сам щелевой зазор снабжен газоподводящим каналом, а над выпускным окном внутри сушилки установлен рассекатель в форме треугольной призмы таким образом, что поток газов, проходящий через щелевой зазор, попадает на первую треть длины рассекающего ребра призмы. Причем выемка на газораспределительной решетке имеет диаметр, равный 1/3-1/4 ширины решетки, а по кромке выемки установлен козырек-барьер, имеющий уклон 25-45° к центру полукруга, образованного выемкой. Кроме того, угол наклона стенок щелевого зазора составляет преимущественно от 25 до 90° относительно газораспределительной решетки, а газоподводящий канал щелевого зазора размещен в подрешеточном пространстве сушилки и имеет L-образную форму, при этом его вертикальная часть образована торцевой стенкой сушилки и перегородкой полукруглой или П-образной формы, сопряженной с кромкой выемки либо с газораспределительной решеткой таким образом, что в сечение вертикальной части канала вписывается щелевой зазор, а горизонтальная часть имеет прямоугольное сечение и соединена с входным патрубком газохода для подачи топочных газов в подрешеточное пространство, причем верхняя стенка горизонтальной части канала продолжена в виде пластины и введена в газоход на расстояние 0,2-0,4 его диаметра и отделяет до 6% площади его сечения, а на расстоянии 0,1-0,2 его диаметра от входного патрубка установлена заслонка, регулирующая поток газов, направляющихся в газоподводящий канал. Кроме того, треугольное основание рассекателя, лежащее на корпусе сушилки, имеет вершину с углом 90-120°, направленную вниз, а рассекающее ребро имеет наклон к основанию призмы 30-60°. Кроме того, газораспределительная решетка сушилки имеет уклон к горизонтали до 2° в сторону движения гранул.This problem is also solved by the fact that in the known device for producing granular sodium percarbonate containing serially connected reagent supply system, one or two reactors and a granulator-mixer, a fluidized bed dryer with a gas distribution grid of non-dip type and a means for separating granules into fractions, a discharge line one of the fractions of which is the outlet line of the target product, and the mixers are connected with the dryer in the zone of entry of wet granules and in the zone of output of dry granules to the classifier, according According to the invention, a semicircle-shaped recess is made on the gas distribution grill in the dry granule exit zone, the outlet of the dryer is located below the level of the gas distribution grill and equipped with an inclined groove, the lower end of which is rigidly fixed to the dryer body under the exhaust window, and the upper the shape of the recess and is separated from it by a slot gap, the walls of which have a slope to the center of a semicircle formed by a recess on the gas distribution grid, the slot gap itself with it is equipped with a gas supply channel, and a divider in the form of a triangular prism is installed above the outlet window inside the dryer so that the gas flow passing through the slot gap enters the first third of the length of the prism cutting edge. Moreover, the recess on the gas distribution grid has a diameter equal to 1/3-1/4 of the width of the grill, and a visor-barrier is installed along the edge of the recess, having a slope of 25-45 ° to the center of the semicircle formed by the recess. In addition, the angle of inclination of the walls of the gap gap is mainly from 25 to 90 ° relative to the gas distribution grid, and the gas supply channel of the gap gap is located in the sublattice space of the dryer and has an L-shape, with its vertical part being formed by the end wall of the dryer and a semicircular or П partition -shaped, associated with the edge of the recess or with the gas distribution grill so that a slot gap fits into the cross section of the vertical part of the channel, and the horizontal part has a rectangular cross section and is connected to the inlet pipe of the gas duct for supplying flue gases to the sublattice space, the upper wall of the horizontal part of the channel being continued in the form of a plate and inserted into the gas duct at a distance of 0.2-0.4 of its diameter and separates up to 6% of its cross-sectional area, and at a distance of 0.1-0.2 of its diameter from the inlet pipe, a damper is installed that regulates the flow of gases sent to the gas supply channel. In addition, the triangular base of the divider, lying on the dryer body, has a top with an angle of 90-120 °, directed downward, and the cutting edge has an inclination to the base of the prism of 30-60 °. In addition, the gas distribution grid of the dryer has a horizontal slope of up to 2 ° in the direction of movement of the granules.
На фиг.1 показана общая схема установки, на фиг.2 показано сечение сушилки - вид А, на фиг.3 показано сечение сушилки - вид Б, на фиг.4 показано сечение сушилки - вид В и сечение газохода - вид Г.Figure 1 shows the general installation diagram, figure 2 shows the cross section of the dryer - type A, figure 3 shows the cross section of the dryer - type B, figure 4 shows the cross section of the dryer - type B and the cross section of the duct - type G.
Устройство содержит последовательно соединенные: систему подачи исходных реагентов, включающую емкость 1 для стабилизированного водного раствора перекиси водорода, емкость 2 для стабилизированного водного раствора соды и один или два реактора 3, соединенные по линиям 4 и 5 с емкостями 1 и 2, один или два смесителя-гранулятора 6, непосредственно примыкающие к противоположным боковым стенкам сушилки 7, представляющие собой двухшнековые транспортеры, оснащенные двигателями с регулируемым числом оборотов шнеков и установленные с возможностью вращения в противоположных направлениях. Сушилка 7 соединена по линии 8 со средством для разделения гранул по размерам классификатором 9 и снабжена узлом пылеулавливания, включающим каскад аппаратов очистки топочных газов от пыли - циклонов 10 и 11, соединенных с сушилкой 7 по линии 12 и бункеров-накопителй 13 и 14, расположенных под циклонами и соединенных по линиям 15 и 16 со смесителями-грануляторами 6 для возврата в них уловленного пылеобразного ПКН; топочные газы из узла пылеулавливания пропускаются через систему мокрой очистки 17 и выбрасываются в атмосферу.The device contains serially connected: a feed system for the initial reagents, including a tank 1 for a stabilized aqueous solution of hydrogen peroxide, a tank 2 for a stabilized aqueous solution of soda and one or two reactors 3 connected along lines 4 and 5 with tanks 1 and 2, one or two mixers -granulators 6, directly adjacent to opposite side walls of the
Классификатор 9 представляет собой двухступенчатое вибросито, средняя линия 18 которого является линией отвода целевого продукта на складирование, например, в мягкие контейнеры 19, а крупная фракция, превышающая заданный максимальный размер (если таковая появляется), по линии 20 подается на мельницу 21 и после размола через бункер-накопитель 22 по линии 23 и линии 12, через циклоны 10 и 11, бункеры накопители 13 и 14 и далее по линиям 15 и 16 возвращается в смесители-грануляторы 6 в качестве ретура.Classifier 9 is a two-stage vibrating screen, the middle line 18 of which is the line for the target product to be stored, for example, in soft containers 19, and a large fraction exceeding the specified maximum size (if any) is fed through line 20 to the mill 21 and after grinding through the storage hopper 22 on the line 23 and line 12, through the cyclones 10 and 11, the storage bins 13 and 14 and then on the lines 15 and 16 is returned to the granulator-mixer 6 as a retur.
Сушилка 7 имеет прямоугольное сечение, оснащена газораспределительной решеткой 24 непровального типа, живое сечение которой убывает от зоны ввода влажных гранул до зоны вывода сухих гранул, где выполнена выемка 25 в форме полукруга, центр 26 которого находится в точке пересечения центральной вертикальной оси торцевой стенки сушилки 7 и центральной горизонтальной оси газораспределительной решетки 24, а диаметр проходит по линии стыка газораспределительной решетки 24 с торцевой стенкой и составляет 1/3-1/5 ширины сушилки, причем по кромке выемки 25 установлен козырек - барьер 27 высотой 8-10 мм и с уклоном 25-45° к центру 26 выемки 25. Сама газораспределительная решетка 24 установлена с уклоном до 2° к горизонтали в сторону движения гранул.The
Сушилка 7 в зоне вывода сухих гранул снабжена выпускным окном 28, размещенным на торцевой стенке, под которым установлен наклонный желоб 29, нижний конец которого жестко закреплен к торцевой стенке сушилки, а верхний конец расположен на уровне газораспределительной решетки 24, повторяет форму выемки 25 и образует с нею щелевой зазор 30 шириной 2,0-6,0 мм, преимущественно 3,0-5,0 мм, прикрытый козырьком-барьером 27 от прямого проникновения гранул, причем стенки щелевого зазора 30 имеют уклон к центру 26 выемки 25 от 25 до 90° относительно газораспределительной решетки 24.The
Щелевой зазор 30 снабжен L-образным газоподводящим каналом 31, размещенным в подрешеточном пространстве сушилки 7, вертикальная часть которого образована торцевой стенкой сушилки и перегородкой, которая может быть полукруглой формы, сопряженной с кромкой выемки 25 либо с П-образной формы, сопряженной с газораспределительной решеткой 24 таким образом, что в сечение вертикальной части канала вписывается щелевой зазор 30, а горизонтальная часть канала имеет прямоугольное сечение и соединена с входным патрубком для подачи в подрешеточное пространство сушилки 7 топочных газов, поступающих за счет вентилятора 32 через теплогенератор 33 по газоходу 34, причем верхняя стенка горизонтальной части канала 31 продолжена в виде пластины и введена в газоход 34 на расстояние 0,2-0,4 его диаметра и отделяет до 6% площади сечения газохода 34, а на расстоянии 0,1-0,2 диаметра газохода от входного патрубка установлена регулирующая заслонка 35 для регулирования потока топочных газов, направляющихся в газоподводящий канал 31.The slotted gap 30 is provided with an L-shaped
Для обеспечения высокой производительности установки целесообразно использовать два смесителя-гранулятора 6, каждый из которых сообщен с сушилкой 7 окнами 36 для возврата высушенных гранул в качестве ретура и окнами 37 для вывода влажных гранул в сушилку.To ensure high productivity of the installation, it is advisable to use two mixer-granulator 6, each of which is connected to the
Над выпускным окном 28 по центральной вертикальной оси торцевой стенки сушилки 7 установлен рассекатель 38 в форме треугольной призмы, основание которой - треугольник с центральным углом 90-120°, направленным вниз, лежит на корпусе сушилки, а рассекающее ребро имеет наклон к основанию призмы 30-60°. Причем призма установлена таким образом, что воздушный поток из щелевого зазора 30 попадает на первую треть длины рассекающего ребра.Above the
Гранулированный перкарбонат натрия с заданным фракционным составом получают путем наращивания слоев продукта взаимодействия стабилизированных водных растворов соды и перекиси водорода на затравочных частицах-гранулах, которыми предварительно перед началом технологического процесса заполняют смесители-грануляторы 6 и газораспределительную решетку 24 сушилки 7, а для стабилизации процесса очистки топочных газов от пылевидного ПКН предварительно также заполняют ретуром бункеры-накопители 13 и 14 до нижней горловины циклонов 10 и 11, а в дальнейшем технологическом процессе гранулирования в качестве затравочных частиц (ретура) используют часть высушенных гранул, возвращенных из сушилки 7 после классификации по заданному минимальному размеру, пылевидный мелкодисперсный ПКН, уловленный из сушилки 7 циклонами 10 и 11 в период обезвоживания (сушки) гранул во взвешенном слое и полученный после размола на мельнице 21 гранул, поступающих из классификатора 9, также возвращенный через циклоны 10 и 11 и бункеры-накопители 13 и 14 в смесители-грануляторы 6 по линиям 15 и 16.Granular sodium percarbonate with a given fractional composition is obtained by growing layers of the product of the interaction of stabilized aqueous solutions of soda and hydrogen peroxide on seed granules, with which granulators 6 and
В реакторы 3 через регулирующую арматуру по линиям 4 и 5 подают потоки стабилизированных водных растворов перекиси водорода и соды, поддерживая время взаимодействия (от 5 до 21 сек) и концентрацию карбоната натрия и перекиси водорода в таком соотношении (1:1,45-1,57), чтобы синтезированный ПКН оставался в растворенном виде, т.е. в стабильной области ненасыщенного раствора. Полученная реакционная масса в виде раствора (без образования кристаллов) поступает в смесители-грануляторы 6, где распределяется по поверхности затравочных частиц ПКН, смачивает и пропитывает их в течение 12-25 секунд с достижением средней влажности 6-12 вес.%, предпочтительно 6-9 вес.%, затем влажные гранулы через окна 37 выводятся в сушилку 7 на газораспределительную решетку 24, под которую осуществляется подача подогретых до 190-210°С топочных газов через теплогенератор 33 по газоходу 34, в котором установлена перегородка, являющаяся продолжением верхней стенки канала 31 и отделяющая до 6% от общего объема подаваемых топочных газов, которые по каналу 31 с регулированием скоростного режима их прохода через щелевой зазор 30 при помощи заслонки 35 поступают в сушилку 7, где образуют газовоздушную завесу в форме полушатра. Основная же часть топочных газов поступает под газораспределительную решетку 24, которая на входном участке имеет увеличенное живое сечение, что способствует быстрому распределению увлажненных гранул по всей ширине газораспределительной решетки 24, причем увеличенное живое сечение на входном участке и ее уклон до 2° к горизонтали в сторону движения гранул препятствует комкованию частиц на входе и способствует перемещению массы гранул равномерно по всей длине решетки, а уменьшение живого сечения кратно, по зонам, по всей длине газораспределительной решетки 24 в соотношении 2-4:1, преимущественно 3:1, между живым сечением на входе влажных гранул и живым сечением в зоне вывода сухих гранул способствует процессу обезвоживания (сушки) гранул по графикам постоянной и убывающей скорости сушки и достижению заданной влажности гранул на выходе из сушилки 7. В зоне вывода из сушилки высушенные гранулы попадают на газовоздушную завесу в форме полушатра, образованную потоком топочных газов через щелевой зазор 30 с заданным скоростным режимом, где классифицируются по скорости витания таким образом, что гранулы с диаметром меньше заданного размера, например 500 мкм, выносятся двумя равнообъемными потоками, образованными за счет рассекателя 38 в форме треугольной призмы, через застойные зоны в конце решетки, на ее стыке с боковой и торцевой стенками сушилки 7, к окнам 36 и направляются совместно с частицами из застойной зоны в смесители-грануляторы 6 в качестве ретура для следующего цикла грануляции, а гранулы с диаметром, превышающим заданный нижний предел (500 мкм и выше), проваливаются сквозь газовоздушную завесу и по желобу 29, через выпускное окно 28 по линии 8 поступают в классификатор 9 для окончательной классификации по верхнему пределу заданного размера целевого продукта (если таковые имеются), например 800 мкм, из промежуточной части классификатора 9 по линии 18 гранулы заданной фракции (500-800 мкм) поступают на складирование в мягкие контейнеры 19.Flows of stabilized aqueous solutions of hydrogen peroxide and soda are fed into reactors 3 through control valves along lines 4 and 5, maintaining the interaction time (from 5 to 21 sec) and the concentration of sodium carbonate and hydrogen peroxide in this ratio (1: 1.45-1, 57) so that the synthesized PKN remains in dissolved form, i.e. in a stable region of unsaturated solution. The resulting reaction mass in the form of a solution (without the formation of crystals) enters the granulator-mixers 6, where it is distributed over the surface of the PCN seed particles, moistens and impregnates them for 12-25 seconds with an average moisture content of 6-12 wt.%, Preferably 6- 9 wt.%, Then the wet granules through the
Ниже представлены примеры осуществления способа.The following are examples of the method.
Пример 1. В каждый двухшнековый смеситель-гранулятор 6 загружают по 200-250 кг затравочных частиц ПКН размером до 400 мкм с гранулометрическим составом:Example 1. In each twin-screw mixer-granulator 6 load 200-250 kg of seed particles PKN up to 400 microns in size with a particle size distribution:
и содержанием АК - 14,23 вес.%.and AK content of 14.23 wt.%.
На газораспределительную решетку 24, установленную с уклоном 1° к горизонтали и имеющую площадь 12,5 м2 при ширине 2,0 м, из расчета 270-300 кг на каждый квадратный метр решетки загружают затравочные частицы ПКН размером до 500 мкм с гранулометрическим составом:On the
и содержанием АК-14,15 вес.%.and the content of AK-14.15 wt.%.
Засыпают в бункеры-накопители 13 и 14 по 500-600 кг до нижних горловин циклонов 10 и 11 затравочные частицы ПКН размером до 400 мкм с гранулометрическим составом:Fill in storage bins 13 and 14 of 500-600 kg to the lower necks of cyclones 10 and 11, seed particles PKN up to 400 microns in size with a particle size distribution:
и содержанием АК-14,23 вес.%.and the content of AK-14.23 wt.%.
Готовят 21,5-22,0% водный раствор технической кальцинированной соды, при 30-35°С вводят полифосфат натрия, полученную смесь фильтруют и смешивают с водным раствором силиката натрия и получают стабилизированный раствор соды следующего состава, в мас.%:A 21.5-22.0% aqueous solution of technical soda ash is prepared, sodium polyphosphate is introduced at 30-35 ° C, the resulting mixture is filtered and mixed with an aqueous solution of sodium silicate to obtain a stabilized solution of soda of the following composition, in wt.%:
Готовят стабилизированный водный раствор перекиси водорода следующего состава, в мас.%:Prepare a stabilized aqueous solution of hydrogen peroxide of the following composition, in wt.%:
Для получения раствора перкарбоната натрия в реакторы 3 подают приготовленные стабилизированные растворы кальцинированной соды с объемным расходом Q=2300 дм3/ч и перекиси водорода с объемным расходом 309,7 дм3/ч (мольное соотношение соды и перекиси водорода составляет 1:1,45). В реакторе 3 при температуре 30-40°С в течение 6-8 секунд происходит образование водного раствора перкарбоната натрия, который затем по лоткам - распределителям подается в смесители-грануляторы 6, где увлажняет затравочные частицы ПКН до влажности 7-8% при интенсивном перемешивании с одновременным перемещением увлажненных гранул к окнам 37, откуда они попадают на газораспределительную решетку 24, продуваемую топочными газами с температурой 190-195°С. Температура топочных газов на входе в сушилку 95-112°С, температура материала в зоне ввода влажных гранул в сушилку 60-90°С, температура материала в конце сушилки не более 90°С.To obtain a sodium percarbonate solution, prepared stabilized solutions of soda ash with a volumetric flow rate of Q = 2300 dm 3 / h and hydrogen peroxide with a volumetric flow rate of 309.7 dm 3 / h (the molar ratio of soda to hydrogen peroxide is 1: 1.45 ) In reactor 3 at a temperature of 30-40 ° C for 6-8 seconds, an aqueous solution of sodium percarbonate is formed, which is then fed to granulator mixers 6 through the distribution trays, where it moistens the PCN seed particles to a moisture content of 7-8% with vigorous stirring with the simultaneous movement of the moistened granules to the
Заданный нижний размер гранул - 500 мкм. Скорость витания для гранул размером 500 мкм составляет ≅ 3,1 м/сек.The predetermined lower granule size is 500 μm. The soaring speed for granules with a size of 500 microns is ≅ 3.1 m / s.
Зазор 30 образует полукруг диаметром 0,5 м, что составляет 1/4 ширины решетки, и при ширине 5 мм имеет площадь 0,008 м2. Стенки щелевого зазора имеют уклон 90° к газораспределительной решетке, а козырек - барьер установлен под углом 40° к горизонтали, угол наклона струи газовоздушной завесы в этом случае составит около 30°. Подачу топочных газов через зазор 30 регулируют заслонкой 35 из расчета 90 м3/ч.The gap 30 forms a semicircle with a diameter of 0.5 m, which is 1/4 of the width of the lattice, and with a width of 5 mm has an area of 0.008 m 2 . The walls of the slit gap have a 90 ° slope to the gas distribution grill, and the visor-barrier is installed at an angle of 40 ° to the horizontal; in this case, the angle of inclination of the gas-air curtain stream will be about 30 °. The supply of flue gases through the gap 30 is regulated by a
Рассекатель имеет следующие показатели: вершина треугольного основания имеет угол 120°, угол наклона рассекающего ребра к основанию 45°.The divider has the following indicators: the top of the triangular base has an angle of 120 °, the angle of inclination of the dissecting rib to the base of 45 °.
Производительность установки:Installation performance:
- первый час 750 кг гранулированного ПКН;- the first hour of 750 kg of granular PKN;
- второй час 800 кг гранулированного ПКН;- the second hour of 800 kg of granular PKN;
- третий и последующие часы до 900 кг гранулированного ПКН.- the third and subsequent hours up to 900 kg of granular PKN.
Примеры 2-3. Процесс вели аналогично примеру 1, но с изменением мольного соотношения исходных стабилизированных растворов соды и перекиси водорода, времени их взаимодействия, степени увлажнения ретура, времени и скорости подачи увлаженных гранул из смесителей-грануляторов в сушилку.Examples 2-3. The process was carried out analogously to example 1, but with a change in the molar ratio of the initial stabilized solutions of soda and hydrogen peroxide, the time of their interaction, the degree of wetting of the retur, the time and speed of feeding the moistened granules from the granulator-mixer to the dryer.
Данные по ведению технологического процессов в приведенных примерах 1-3 и качеству полученного продукта представлены в таблице 1.Data on the conduct of technological processes in the above examples 1-3 and the quality of the resulting product are presented in table 1.
В таблице 2 представлены сравнительные данные по фракционному составу гранулированного ПКН полученного по примерам 1-3 в сравнении с прототипом.Table 2 presents comparative data on the fractional composition of the granular PCN obtained in examples 1-3 in comparison with the prototype.
Содержание АК в образцах определяли по методике ЕМ 07278.The AA content in the samples was determined according to the method EM 07278.
Стабильность полученных образцов оценивали по методике ЕМ 10005, путем сравнения содержания АК в образцах до и после испытания в климатической камере, путем смешения с цеолитом в соотношении 50/50 и выдержки при температуре 32°С и относительной влажности 80% в течение 48 часов.The stability of the obtained samples was evaluated according to the EM 10005 method, by comparing the AA content in the samples before and after the test in a climatic chamber, by mixing with zeolite in a ratio of 50/50 and holding at a temperature of 32 ° C and a relative humidity of 80% for 48 hours.
Аналогично можно получить ПКН любого заданного фракционного диапазона, например 300-600 мкм, 400-700 мкм т.п.Similarly, one can obtain PCN of any given fractional range, for example, 300-600 microns, 400-700 microns, etc.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125810/15A RU2275234C1 (en) | 2004-08-24 | 2004-08-24 | Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125810/15A RU2275234C1 (en) | 2004-08-24 | 2004-08-24 | Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004125810A RU2004125810A (en) | 2006-02-10 |
| RU2275234C1 true RU2275234C1 (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36049630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004125810/15A RU2275234C1 (en) | 2004-08-24 | 2004-08-24 | Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2275234C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2736838C1 (en) * | 2020-04-24 | 2020-11-20 | Валентин Станиславович Сизиков | Method of processing granular materials in a vibro-bubbled layer and device for its implementation |
-
2004
- 2004-08-24 RU RU2004125810/15A patent/RU2275234C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2736838C1 (en) * | 2020-04-24 | 2020-11-20 | Валентин Станиславович Сизиков | Method of processing granular materials in a vibro-bubbled layer and device for its implementation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004125810A (en) | 2006-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10260740B4 (en) | Process and plant for removing gaseous pollutants from exhaust gases | |
| US6761869B1 (en) | Process for preparing precipitated calcium carbonate | |
| US7744678B2 (en) | Powdered lime composition, method of preparing same and use thereof | |
| US5899391A (en) | Cyclonic processing system | |
| CZ117498A3 (en) | Calcium hydroxide particles, their preparation and use | |
| US11331646B2 (en) | Process for manufacturing a sorbent for a flue gas treatment process, sorbent and use of said sorbent in such flue gas treatment process | |
| RU2275234C1 (en) | Method of production of the granulated sodium percarbonate and the installation for the method realization | |
| US20200261872A1 (en) | Method for the triboelectric charging of chemically conditioned bulk salt mixtures | |
| US6444184B1 (en) | Semidry removal of SO2 in circulating reactor | |
| US6780385B2 (en) | Method for treating a gas | |
| RU54931U1 (en) | PLANT FOR PRODUCING GRANULATED SODIUM PERCARBONATE | |
| US20220347651A1 (en) | Lime-based sorbent for use in a flue gas treatment installation and process of manufacturing said lime-based sorbent | |
| RU2164215C1 (en) | Method of production of sodium percarbonate and device for realization of this method | |
| RU149135U1 (en) | INSTALLATION FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF SODIUM GRANULATED PERCARBONATE | |
| CN205398560U (en) | Fluidized bed and for catalytic gasification raw materials coal preparation system | |
| RU113730U1 (en) | PLANT FOR PRODUCING GRANULATED SODIUM PERCARBONATE | |
| EP3049180A1 (en) | Fluid bed classification elements | |
| US2991049A (en) | Mixing apparatus | |
| RU30139U1 (en) | Installation for producing granular sodium percarbonate | |
| RU27586U1 (en) | PLANT FOR PRODUCING GRANULATED SODIUM PERCARBONATE WITH AN INCREASED STABILITY INDICATOR | |
| RU13897U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING GRANULATED SODIUM PERCARBONATE | |
| IT9022209A1 (en) | PROCESS FOR THE GRANULATION OF POTASSIC SALTS | |
| CN210532829U (en) | Novel copper sulfate is dried and is smashed device | |
| RU2362634C1 (en) | Pneumatic separator for fractional separation and cleaning of grain | |
| SU1699661A1 (en) | Installation for separation and heat treatment of dispersed materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090825 |